郑雨佳

（天津市市政工程设计研究院赛英工程建设咨询管理有限公司，天津市 300191）

1 研究背景

天津市和平区位于天津市区中部，是天津政治、商贸、文化、金融和信息中心。根据《和平区志》记载，境内74%以上的土地曾为英、法、美、日四国租界地。曾经的历史风貌建筑给区域内带来独具特色的历史文化底蕴。与此同时，老城区排水管网修建的年代久远，现存排水管道基本还是租界时期形成的雨污合流体系，已不能满足目前雨水排放需求，遇大雨时积水严重，雨污不分也加重了污水处理负担，因此，迫切需要系统地进行排水管网的维护和改造。

本文以多伦道、南门外大街、南京路、营口道、大沽北路及兴安路围成的和平核心区为主要研究区域（见图1），针对该区域内现状排水体系、管网运行情况及区域内主要存在的排水问题，依托现状窄路密网的道路格局，提出排水管网改造方法和建议。

图1 本文研究区域图

2 区域路网及保护建筑概况

2.1 路网概况

研究区域内共有现状道路31条，其中东西方向道路17条，南北方向道路14条。区域内现状道路宽度5～20 m不等，路网密度大，路口间距为50～250 m不等，除部分路段外，其余均未实现规划。区域内属于典型的窄路密网道路格局，结合道路的实际可实施断面情况，管网改造尽量做到因势利导，提出切实可行的改造方案。

2.2 保护建筑概况

区域内在租界时期修建的建筑众多，其中特殊保护建筑5处、重点保护建筑约20处、一般保护建筑约50处。保护建筑主要存在于鞍山道、滨江道、和平路、赤峰道、新华路、营口道、河北路、承德道、花园路等道路沿线。管网改造中要对上述道路沿线保护建筑进行避让，或采取安全有效的施工保护措施。

3 合流制排水现状

天津市和平区的核心区域历史悠久，排水管道基本上还是租界时期形成的雨污合流体系，虽然历史不同时期曾对合流制管道进行过不同程度的改造，包括实施截流措施，但只解决了上述地区非汛期对河道的污染，限于当时投资及地区环境等多种因素的限制，雨、污分流工程没有形成系统，汛期排水污染河道问题仍然没有得到解决。

本次研究区域曾为法、日租界地范围。营口道至锦州道之间为法租界修建的雨污合流管，其干管多为700 mm×1 100 mm至1 500 mm×1 000 mm不等的矩形混凝土方涵；锦州道以北为日租界修建的雨污合流管，其干管多为直径500～800 mm不等的圆形混凝土管道[4]。非汛期，日常生活污水经上述管道向南汇至南京路现状合流方涵，经泵站提升后排入纪庄子污水处理厂；汛期，初期雨水或小雨随同污水排放，大雨径流入上述管道且达到一定水位后逆坡向北排入雨水泵站，经提升排入海河。

4 合流制管网存在的问题

（1）缺乏统一规划，设计标准偏低。

租界时期修建的排水管道各自为政，并无统一规划，排水体制绝大部分为合流制，沟管型式，既有干管，也有里巷支管和入户支管。由于管道修建年代较早，原设计标准较低，无法满足现有服务范围、人口数量、排水量等需求。

（2）排水设施老化，缺少维护管理。

由于区域内排水设施多为1921～1941年修建，其建设年代久远，腐蚀老化问题严重，经常有塌管险情出现，同时由于排水管网维修、养护经费不足，造成排水设施缺少维护和管理，使得部分管道淤积严重，影响了管渠过水能力。

（3）管道流向与受纳水体相悖，不利雨水排放。

由于区域内纵断道路大部分排水管道均自北向南布置，而受纳水体海河及雨水泵站均位于区域北部，主干管道流向与受纳水体相悖，管道达到一定水位后方能逆坡向北排入雨水泵站，经提升排入海河，不利汛期雨水排放。由于雨污合流，水务部门对海河水生态环境有保护要求，海河排水口门严格控制开启，对雨季合流管道排水形成一定的阻力，大到暴雨时片区容易形成大面积积水。

（4）分流制改造滞后，下游雨水泵站没有得到充分利用。

现区域北部临近海河位置，已于2006年按规划修建完成一座大沽北路雨水泵站，收水面积约330 hm2，泵站规模为12 m3/s，泵站出水直排入海河。本次研究区域占有一半收水面积，但由于分流改造滞后，区域内现仍为合流制，这样一方面污水处理负担重，另一方面新建雨水泵站的收纳水量达不到设计规模，雨水泵站没有得到充分利用,因此区域内虽然修建有较大规模雨水泵站，但大到暴雨时还是容易出现淹泡问题。

5 管网改造的原则

窄路密网的老城区排水管网改造存在场地狭窄，地面交通量大，地上保护建筑多，地下各类管线交叉多，施工难度大等特点，为了尽量减少对居民日常生活的影响，改造方案的制定遵循以下几点原则。

（1）结合城市排水规划，以完善老城区雨、污分流排水系统为目的。

（2）结合现状地形及道路格局，采用新思路、新技术和新产品，突破固有模式，实现合流制管网的逐步改造。

（3）在充分调查现状资料的基础上，尽量使设计贴近实际，避免对保护建筑的影响，减少施工过程中的不确定性，以便控制投资，保证施工可行性[1]。

（4）在确保水体尽可能减少污染的同时，充分利用现状管渠，实现排水系统的社会效益、经济效益和环境效益。

6 老城区合流制改造方法及问题对策

6.1 管网分流改造方法

在充分调查现状排水资料的基础上，研究道路断面、地势走向，保护建筑分布情况，经综合分析研究，本区域不具备将原合流管道全部废除，新建雨、污水管道的施工条件，故提出采用将原合流管道作为污水管道，纵向道路新建雨水管道，横向道路由新型一体式线性排水沟取代雨水管道的改造方法。具体改造方法如下。

（1）锦州道以北片区

锦州道以北区域内现状多为直径500～800 mm的合流管道，汛期雨污合流排水能力不足，亟待建设单独的雨、污分流管道。由于原合流管道走向均自北向南布置，顺应污水规划走向，且现状管道管径能满足规划要求，故考虑将原合流管道作为污水管道，另在纵向道路新建雨水管道。由于区域内纵向道路间距仅100 m左右，可利用窄路密网这一特点，横向道路不再新设雨水管道，而采用新型一体式线性排水沟，收纳路面及街坊汇流雨水，下游接入纵向道路新建雨水干管，进而留出地下空间布设其它专业管线。

（2）锦州道以南片区

锦州道以南（含锦州道）区域内现状多为700 mm×1 100 mm至1 500 mm×1 000 mm不等的方涵。由于原合流方涵很大，在不能全面改造时仍能排除部分雨水，同时现状路较窄，每条道路均改造为一雨一污双排管道的施工难度很大，且像滨江道商业街这样的繁华道路，更不具备分流制改造的施工条件，因此可选择几条纵向道路为分流制改造的主干管，如长春道、哈尔滨道及赤峰道，在保留这3条道路的合流方涵为污水管的基础上，自南向北分别再新建一排雨水干管，收纳两侧地块及横向道路的汇流雨水。考虑横向道路的原合流方涵与纵向道路新建雨水干管存在交叉冲突，故需将横向道路的原合流方涵改造为管径较小的圆形污水管，横向道路不再新设雨水管道，同样采用新型一体式线性排水沟，收纳路面及街坊汇流雨水，下游接入纵向道路新建雨水干管，可留出更多空间布置其他专业管线。

上述改造方法优点如下：第一，可避免在现状道路全线开挖，最大程度减少对保护建筑及交通状况的影响；第二，尽量缩短改造管道的停止使用时间，在雨水管道施工完成前原有合流管道仍可继续使用[1]；第三，较新建双排管道的方法，施工工期明显缩短，工程投资更节省。改造后区域内汛期更多的雨水通过雨水干管向北排入海河，作为对海河水的补充。区域内原合流量明显较小，巷内积水减少，减小了污水泵站的排水量，泵站运行管理费用也相应有所下降[2]。

6.2 存在问题对策

（1）分流改造方案遵循排水规划系统，新建雨水管道设计标准需与泵站系统协调统一，并将改造方案报批规划部门确认。

（2）原合流管道建设年代久远，管道质量难以保证，利用为污水管道，需对其进行内衬修复，通过非开挖加固修复技术即可完成。

（3）为避免过大的合流方涵作为污水管道会因为流速的降低而造成淤积，改造时可将个别检查井改造为卧泥井，方便养管单位清掏沉积淤泥，减少管道的遇阻。

（4）在分流改造中，当管道距离建筑物较近时，在设计初期，应针对不同距离、地质、埋深等情况，精确计算，制定好管道沟槽支护方式，并报请专家论证，施工时严密监测对周围建造物的影响，防止因管道改造而对周围建筑造成安全隐患。

（5）由于区域内涉及的合流管道改造范围广，不可能一蹴而就，而单独实施雨污分流工程对政府来说无可观的经济效益，改造工作难以推进，故建议“以路带水”，在道路改造时推进雨污分流改造，使分流改造逐渐由“线连成面”，彻底实现区域内雨污分流排水系统。

（6）关于管理单位养护经费不足，导致排水设施缺少维护和管理的问题，除财政拨款外，可借鉴国内外成功的融资经验，多渠道筹集资金，切实解决经费不足的问题，同时需加大宣传力度，增强市民对排水设施自觉维护的意识，使排水设施得到有效保护[3]。

7 结语

窄路密网的老城区排水管网改造涉及的专业和相关部门较多，其中任何一个环节的不合理都会给工程建设、工程效益、环境保护带来影响。针对老城区排水管网改造中存在的问题，应结合城市排水规划及道路改扩建断面情况，制定合适的排水管网改造方案。同时，需要老城区建筑内加快实施分流改造，以逐步实现合流制地区真正意义的分流制改造，使人民居住环境更加改善，海河水更加清澈。

[1]刘海斌，林程磐.关于老城区排水管网改造的几点体会[J].广东建材，2008(2):104-107.

[2]王军.浅谈天津市合流制地区排水改造[J].城市建设理论研究，2013(1):3-6.

[3]吴婧.浅谈天津市排水管网现状及对策[J].现代水务，2011（6）：50-54.